KR101465071B1 - A flexible transparent electrode using cesium and a flexible transparent electrode produced thereby - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름 제조방법 및 그에 의해 제조된 플렉서블 투명전극필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이산화티탄 및 세슘의 졸-겔 용액을 사용하여 열처리 공정이 필요하지 않은 플렉서블 투명전극필름 제조방법 및 그에 의해 제조된 플렉서블 투명전극필름에 관한 것이다.
The present invention relates to a process for producing a flexible transparent electrode film using cesium and a flexible transparent electrode film produced thereby. More particularly, the present invention relates to a flexible transparent electrode film which uses a sol- And a flexible transparent electrode film produced thereby.
최근 휴대 가능하거나, 대면적의 플렉서블 디스플레이의 수요가 급증함에 따라, 신문처럼 접거나 말 수 있는 재질의 디스플레이 재료가 요구된다. 이를 위해서는 디스플레이용 전극 재료는 투명(투과도 80% 이상)하면서도 낮은 저항값(면저항)을 나타낼 뿐만 아니라, 소자를 휘거나 접었을 때에도 기계적으로 안정할 수 있도록 높은 강도를 나타내어야 하고, 플라스틱 기판의 열평창계수와 유사한 열팽창계수를 갖고 있어서 기기가 과열되거나 고온인 경우에도 단락되거라 면저항의 변화가 크지 않아야 한다. Recently, as the demand for portable or large-area flexible displays is rapidly increasing, there is a demand for a display material of a material which can be folded like a newspaper. In order to achieve this, the electrode material for the display should exhibit a high resistance to transparency (transparency of 80% or more), low resistance value (sheet resistance), mechanical stability even when the device is bent or folded, The coefficient of thermal expansion is similar to that of the device, so if the device is overheated or hot, it should be short-circuited so that the change of sheet resistance should not be large.
그러나, 플렉서블 디스플레이의 경우 진정한 유연성 및 저가격성, 경량화를 구축하기 위하여 기존에 사용하고 있는 유리기판을 투명하고 유연한 플라스틱 기판으로 대체하여야 한다. 플라스틱 기판은 내열온도가 유리기판에 비해 상당히 낮아 150 ℃에서 200℃ 정도의 내열성을 갖는 유리기판에 내열성을 갖는 투명 기판이 개발되어 있는 상태이기 때문에 기존에 사용하고 있는 ITO 전극을 플라스틱 기판 위에 스퍼터하여 투명전극을 구성할 경우 열처리 등이 용이하지 않아 막의 비저항을 낮추는데 제약이 있다. However, in the case of a flexible display, a glass substrate used in the past must be replaced with a transparent plastic substrate in order to achieve true flexibility, low cost and light weight. Since plastic substrates have significantly lower heat-resistant temperature than glass substrates, and transparent substrates having heat resistance have been developed on glass substrates having heat resistance of about 150 ° C. to 200 ° C., ITO electrodes used in the past have been sputtered on a plastic substrate When a transparent electrode is formed, heat treatment or the like is not easy and there is a restriction in lowering the resistivity of the film.
뿐만 아니라, ITO는 열팽창계수가 고분자에 비해 작아 디바이스 제조시 혹은 구동 중 오랜 열이력에 의하여 기판과 전극이 서로 다른 비율로 열 팽창함으로써 기판의 변형이 초래될 수 있다. 또한 기존의 ITO 전극은 기계적 강도가 약하고, 쉽게 부스러지기 때문에 플렉서블 디스플레이용 전극 기판이 휨에 따라 전극의 표면저항이 증가하는 문제점이 있다. In addition, since the thermal expansion coefficient of ITO is smaller than that of the polymer, the substrate and the electrode may be thermally expanded due to a long thermal history during device manufacturing or driving, thereby causing deformation of the substrate. In addition, since the conventional ITO electrode has weak mechanical strength and is easily broken, there is a problem that the surface resistance of the electrode increases as the electrode substrate for a flexible display is warped.
또한, 최근 다양하게 연구되고 있는 나노와이어를 이용하여 투명전극필름을 제조하는 경우 투명전극은 높은 투과도와 높은 전도도를 동시에 확보하는 것이 중요한데, 일반적으로 이 두 요인은 반비례 관계를 가지고 있어, 나노와이어만으로 필름을 만들었을 경우 투과도 대비 전도도가 좋지 않기 때문에 열처리를 통해 투과도 저해없이 전도도를 향상시켜야 한다.In addition, when a transparent electrode film is manufactured using nanowires which have been recently studied variously, it is important to secure both a high transmittance and a high conductivity in a transparent electrode. In general, these two factors are in inverse proportion, When the film is made, the conductivity against the transparency is not good, so the conductivity should be improved by heat treatment without inhibiting the permeability.
그러나, 열처리를 할 경우 열에 약한 플렉서블한 고분자기판에 적용하지 못한다는 문제점이 있다. 나노와이어 필름을 열처리를 통해 전도도를 향상시키기 위해서는 적어도 150℃ 이상의 열을 가해 주어야 하는데 플렉서블한 고분자 기판은 100 ℃의 열만 가해도 기판의 변형이 생기며, 기판의 변형 뿐만 아니라, 기판의 변형으로 인해 필름의 전도도가 오히려 떨어지는 문제점이 발생한다.
However, there is a problem in that heat treatment can not be applied to a flexible polymer substrate that is weak in heat. In order to improve the conductivity through heat treatment of the nanowire film, it is necessary to apply heat of at least 150 ° C. In the flexible polymer substrate, the substrate is deformed even if only heat of 100 ° C is applied. There is a problem in that the conductivity of the electrolyte solution is lowered.
따라서, 본 발명은 투과도와 전도도를 동시에 확보하지 못하는 플렉서블 고분자 투명필름의 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 나노와이어 층을 세슘을 포함하는 이산화티탄으로 코팅하여 투과도 저해없이 전도도를 향상시키는 방법을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention provides a method for improving the conductivity without inhibiting the permeability by coating the nanowire layer with titanium dioxide containing cesium in order to solve the conventional problem of the transparent polymeric transparent film which can not secure both the transmittance and the conductivity simultaneously. .
또한, 본 발명의 다른 목적은 세슘을 포함하는 이산화티탄으로 코팅하여 면저항, 투과도, 헤이즈가 우수한 플렉서블 투명전극필름을 제공함에 있다.
Another object of the present invention is to provide a flexible transparent electrode film excellent in sheet resistance, transparency and haze by coating with titanium dioxide containing cesium.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 세슘을 이용한 투명전극필름의 제조방법은 고분자 기재필름에 나노와이어 투명 도전막을 도포하는 도포단계; 상기 나노와이어 투명 도전막에 이산화티탄 및 세슘이 혼합된 졸-겔 용액을 코팅하는 코팅단계;및 상기 나노와이어가 용접되는 용접단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름 제조방법인 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a transparent electrode film using cesium, comprising: applying a nanowire transparent conductive film to a polymer base film; A coating step of coating the nanowire transparent conductive film with a sol-gel solution mixed with titanium dioxide and cesium, and a welding step of welding the nanowires. [7] The method for manufacturing a flexible transparent electrode film using cesium according to claim 1, .
상기 졸-겔 용액 100 중량부에 대하여 상기 세슘은 0.1 내지 1 중량부인 것을 특징으로 한다. The cesium is 0.1 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the sol-gel solution.
상기 도포단계, 코팅단계 및 용접단계는 상온에서 이루어지는 것을 특징으로한다. The coating step, the coating step and the welding step are performed at room temperature.
상기 코팅단계는 바코팅, 스핀코팅, 캐스팅 또는 딥코팅 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다. The coating step may be any one of bar coating, spin coating, casting and dip coating.
상기 바코팅은 알코올 용매를 사용하는 것을 특징으로 한다. The bar coating is characterized by using an alcohol solvent.
상기 고분자 기판은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌(PE), 폴리에테르설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리아릴레이트(PAR) 및 폴리이미드(PI)로 이루어진 군으로부터 선택된 고분자를 사용하여 제조된 것을 특징으로 한다. The polymer substrate may be made of a material selected from the group consisting of polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene (PE), polyether sulfone (PES), polycarbonate (PC), polyarylate (PAR) And a polymer selected from the group consisting of
또한, 상기 제조방법에 의해 제조된 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름을 제공하는 것을 특징으로 한다. The present invention also provides a flexible transparent electrode film using cesium produced by the above production method.
상기 플렉서블 투명전극필름은 투과도가 95% 내지 99%인 것을 특징으로 한다. The flexible transparent electrode film has a transmittance of 95% to 99%.
상기 플렉서블 투명전극필름은 면저항값이 150Ω/sq 내지 800인 것을 특징으로 한다. The flexible transparent electrode film has a sheet resistance of 150? / Sq to 800.
또한, 상기 고분자 기판 상에 도포된 나노와이어 및 상기 나노와이어 상에 코팅된 이산화티탄 및 세슘으로 이루어진 것을 특징으로 하는 세슘으로 코팅된 투명전극필름을 제공하는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention provides a transparent electrode film coated with cesium, which comprises nanowires coated on the polymer substrate, and titanium dioxide and cesium coated on the nanowire.
본 발명은 세슘 및 이산화탄소가 혼합된 졸-겔 용액을 사용함으로써, 별도의 열처리 공정을 거치지 않고 나노와이어의 용접이 가능하다. By using a sol-gel solution containing cesium and carbon dioxide, the nanowire can be welded without a separate heat treatment step.
또한, 나노와이어가 용접됨으로써, 우수한 전도도를 가지는 투명전극필름의제조가 가능하다. Further, by welding the nanowires, it is possible to manufacture a transparent electrode film having excellent conductivity.
또한, 열처리 공정을 거치지 않음으로써, 기판의 투과도 및 투명성이 우수할 뿐만 아니라, 경제적이고, 안정한 플렉서블 투명전극필름 제조가 가능하다.
Further, by not performing the heat treatment step, it is possible to manufacture an economical and stable flexible transparent electrode film as well as excellent transparency and transparency of the substrate.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름의 제조방법의 순서도를 나타낸 도식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 코팅단계 전후의 SEM 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 코팅단계 전후의 면저항을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 코팅단계 전후의 투과도 및 헤이즈를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의해 제조된 플렉서블 투명전극필름을 나타낸 사진이다. 1 is a schematic diagram showing a flow chart of a method of manufacturing a flexible transparent electrode film using cesium according to an embodiment of the present invention.
2 is a SEM photograph of the coating step before and after the coating step according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing the sheet resistance before and after the coating step according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing transmittance and haze before and after a coating step according to an embodiment of the present invention.
5 is a photograph showing a flexible transparent electrode film manufactured according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 의한 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름 제조방법 및 그에 의해 제조된 투명전극필름에 대하여 본 발명의 바람직한 하나의 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이고, 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. A method of manufacturing a flexible transparent electrode film using cesium according to the present invention and a transparent electrode film produced thereby will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may be better understood by the following examples, which are for the purpose of illustrating the present invention and are not intended to limit the scope of protection defined by the appended claims.
도 1의 순서도와 같이 본 발명의 플렉서블 투명전극필름 제조방법은 도포단계(S10), 코팅단계(S20) 및 분산단계(S30)로 이루어진다. As shown in the flow chart of FIG. 1, the flexible transparent electrode film manufacturing method of the present invention comprises a coating step (S10), a coating step (S20), and a dispersion step (S30).
도포단계(S10)는 고분자 기재필름에 나노와이어 투명 도전막을 도포하는 단계로, 고분자 기재필름이 전극으로 사용될 수 있도록 전도성을 부여함과 동시에, 투과성을 유지하는 단계이다. The coating step S10 is a step of applying a nanowire transparent conductive film to the polymer base film, and is a step of imparting conductivity and maintaining permeability so that the polymer base film can be used as an electrode.
본 발명에서 사용되는 고분자 기재필름은 투명한 고분자 재료라면 특별한 제한없이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌(PE), 폴리에테르설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리아릴레이트(PAR) 및 폴리이미드(PI)로 이루어진 군으로부터 선택된 고분자이거나, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, 이하 PET라 한다)일 수 있다. The polymeric base film used in the present invention may be any transparent polymeric material without any particular limitation, but preferably includes polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene (PE), polyethersulfone (PES) (PET), polyarylate (PAR) and polyimide (PI), or preferably polyethylene terephthalate (PET).
PET는 0.25mm 이하의 얇고 넓은 필름으로 제조되는 경우에도 뛰어난 광학, 전기적, 기계적 특성 뿐 아니라, 내열 기능을 유지할 수 있기 때문이다. PET is capable of maintaining heat, as well as excellent optical, electrical and mechanical properties, even when produced as thin and wide films of 0.25 mm or less.
본 발명의 나노와이어 투명 도전막에 사용되는 나노와이어 역시, 도전성을 가지는 재료라면 특별한 제한없이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 금속 나노와이어이거나, 더 바람직하게는 은나노와이어일 수 있다. The nanowire used in the nanowire transparent conductive film of the present invention may also be a metal nanowire or, more preferably, a silver nanowire, although it can be used without any particular limitation if it is a conductive material.
은(Ag)은 금속 중에서도 가장 전도성이 좋은 물질로써, 자체저항값이 80 내지 120Ω으로, 200 내지 400Ω인 ITO보다 낮아 대형화에 유리할 뿐만 아니라, 곡면 제작이 가능해 플렉서블 디스플레이에 적용할 수 있다. 또한, 은나노와이어는 거의 무색에 가까워 디스플레이 영상의 왜곡시키지 않을 수 있다. Silver (Ag) is the most conductive material among metals and has a self resistance of 80 to 120?, Which is lower than that of ITO having a thickness of 200 to 400?, Which is not only advantageous for enlargement but also can be used for a flexible display. In addition, the silver nano wire is almost colorless and can not distort the display image.
고분자 기재필름에 나노와이어 투명전도막을 도포하는 방법은 본 발명의 기술분야에서 사용되는 도포방법은 제한없이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 바코팅 방법을 사용할 수 있으며, 별도의 장비없이 간단한 공정으로 나노와이어 투명전도막을 도포할 수 있고, 대형기판이나 가요성 기판에 적용하는 경우 롤투롤(roll-to-roll)코팅을 통한 연속적인 작업이 가능하여 기판의 제조원가를 낮출 수 있을 뿐 아니라, 균일한 도포가 가능하기 때문이다. The method of applying the nanowire transparent conductive film to the polymer base film can be applied without limitation to the coating method used in the technical field of the present invention. Preferably, the bar coating method can be used. It is possible to apply a transparent conductive film, and when it is applied to a large substrate or a flexible substrate, it is possible to perform continuous operation through roll-to-roll coating, so that the manufacturing cost of the substrate can be reduced, This is possible.
코팅단계(S20)는 나노와이어 투명 전도막을 이산화티탄 및 세슘이 혼합된 졸-겔 용액으로 코팅하는 단계로, 나노와이어와 이산화티탄이 및 세슘 혼합액이 반응하는 단계이다.The coating step S20 is a step of coating the nanowire transparent conductive film with a sol-gel solution mixed with titanium dioxide and cesium, in which the nanowire, the titanium dioxide and the cesium mixture are reacted.
코딩단계는(S20)는 코팅방법이라면 제한없이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 바코팅, 스핀코팅, 캐스팅 또는 딥코딩 중 어느 하나이거나, 더 바람직하게는 바코팅일 수 있다. The coding step (S20) can be used without limitation as long as it is a coating method, but preferably it can be one of bar coating, spin coating, casting or dip coating, or more preferably, a bar coating.
바코팅은 상기 도포단계(S10)와 같이 공정이 간단할 뿐만 아니라, 연속적인 작용이 가능하여 균일한 도포가 가능하기 때문이다. The bar coating is not only simple in the same manner as in the coating step (S10) but also can be continuously applied, and uniform coating is possible.
또한, 바코팅에 사용되는 용매는 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 유기용매이거나, 더 바람직하게는 알코올일 수 있다.In addition, the solvent used for the bar coating may be used without limitation, preferably an organic solvent, or more preferably an alcohol.
이산화티탄 및 세슘이 혼합된 졸-겔 용액은 세슘의 전구체로 탄산세슘(Cs2CO3)과 이산화티탄이 졸-겔 형태로 녹아있는 용액으로써, 이때 전구체로 사용되는 탄산세슘은 바코팅 용매로 사용되는 알코올에 녹는 유일한 금속이다. The sol-gel solution containing titanium dioxide and cesium is a precursor of cesium, in which cesium carbonate (Cs 2 CO 3 ) and titanium dioxide are dissolved in a sol-gel form. At this time, cesium carbonate used as a precursor is used as a bar coating solvent It is the only metal that dissolves in the alcohol used.
또한, 세슘은 1족 알칼리 금속으로써 비용이 저렴하여 경제성이 우수하며, 반응성이 높은 장점이 있다. Further, cesium is a one-group alkali metal, which is low in cost, has excellent economical efficiency, and has a high reactivity.
이때, 이산화티탄 및 세슘이 혼합된 졸-겔 용액 100 중량부에 대하여 상기 세슘은 0.1 내지 1.0 중량부이거나, 바람직하게는 0.2 내지 0.6일 수 있다. At this time, the amount of the cesium is 0.1 to 1.0 part by weight, preferably 0.2 to 0.6 based on 100 parts by weight of the sol-gel solution mixed with titanium dioxide and cesium.
세슘이 0.1 중량부 미만인 경우 나노와이어를 용접할 수 없으며, 1.0 중량부를 초과하는 경우 투과도가 감소하는 문제가 발생하기 때문이다. When cesium is less than 0.1 part by weight, the nanowire can not be welded, and when it exceeds 1.0 part by weight, there is a problem that the transmittance is decreased.
용접단계(S30)는 도포단계(S10) 및 코팅단계(S20)에서 사용된 나노와이어, 이산화티탄 및 세슘이 반응하는 단계이다. The welding step S30 is the step of reacting the nanowires, titanium dioxide and cesium used in the application step S10 and the coating step S20.
나노와이어가 도포된 기판에 이산화티탄 및 세슘을 포함하는 졸-겔 용액을 코팅하는 경우 도 2(b)의 사진과 같이 나노와이어가 용접되어 연결되며, 이는 종래 고온에서 나노와이어를 열처리하는 경우 나노와이어가 퓨즈된 것과 동일한 효과를 나타낸다. When a sol-gel solution containing titanium dioxide and cesium is coated on a substrate coated with nanowires, the nanowires are welded and connected as shown in FIG. 2 (b). This is because when the nanowires are heat- It has the same effect as when the wire is fused.
즉, 투명전극필름은 투과도 및 전도도를 동시에 확보하는 것이 중요한데, 두 요인은 반비례 관계에 있으며, 종래 나노와이어로만 필름을 만들었을 경우 투과도 대비 전도도가 좋이 않아 열처리를 통해 투과도 저해없이 전도도를 향상시키는 방법을 사용했었다. That is, it is important to ensure the transparency and the conductivity of the transparent electrode film at the same time. Two factors are in inverse proportion, and when the film is made only by the nanowire, the conductivity is not good to the transparency. Method.
그러나, 열처리를 하는 경우 열에 약한 플렉서블한 고분자기판에 적용하지 못하는 문제점이 있으며, 열처리를 통한 전도도를 향상시키기 위해서는 적어도 150℃ 이상의 열을 가해주어야 하는데, 플렉서블한 고분자 기판은 100℃ 이상의 열만 가해주어도 기판의 변형을 초래하기 때문에 기판의 변형에 의하여 오히려 전도도가 떨어지는 문제가 있었다. However, in the case of heat treatment, there is a problem that it can not be applied to a flexible polymer substrate which is weak to heat. In order to improve the conductivity through heat treatment, it is necessary to apply heat at least 150 ° C or more. In a flexible polymer substrate, So that there is a problem that the conductivity is lowered due to deformation of the substrate.
그러나, 본 발명에 따라 세슘을 이용하는 경우 고온의 열처리가 필요없이 간단한 방법으로 열에 약한 플렉서블 고분자 기판을 나노와이어 투명전극 필름으로 사용할 수 있다. However, in the case of using cesium according to the present invention, a flexible polymer substrate which is weak in heat can be used as a nanowire transparent electrode film by a simple method without requiring a high temperature heat treatment.
즉, 본 발명의 이산화티탄 및 세슘을 포함하는 졸-겔 용액을 이용함으로써, 종래 추가적인 열처리 공정이 불필요하게 되어 경제적일 뿐만 아니라, 고온공정이 없어 제조공정의 안전성이 높아진다. That is, by using the sol-gel solution containing titanium dioxide and cesium of the present invention, a conventional additional heat treatment process becomes unnecessary, which is economical, and the safety of the manufacturing process is improved due to no high temperature process.
따라서, 본 발명의 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름의 제조방법을 구성하는 도포단계(S10), 코팅단계(S20) 및 용접단계(S30)은 모두 상온에서 이루어질 수 있다. Therefore, the coating step (S10), the coating step (S20) and the welding step (S30) constituting the manufacturing method of the flexible transparent electrode film using cesium of the present invention can be performed at room temperature.
본 발명의 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름 제조방법을 사용하여 플렉서블 투명전극필름을 제조할 수 있다. The flexible transparent electrode film can be produced by using the method for producing a flexible transparent electrode film using cesium of the present invention.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 투명전극필름은 투과도는 95% 내지 99%일 수 있으며, 바람직하게는 96% 내지 98.5%일 수 있다. At this time, the transmittance of the transparent electrode film manufactured according to an embodiment of the present invention may be 95% to 99%, preferably 96% to 98.5%.
투명전극필름으로 사용되기 위해서는 380nm 내지 780nm의 가시광선 영역에서 투과도가 80% 이상이여야 하며, 본 발명의 일 실시예에 따라 세슘을 이용함으로써, 나노와이어가 용접되어 높은 투과도를 가진다. In order to be used as a transparent electrode film, the transmittance should be 80% or more in the visible light region of 380 nm to 780 nm. By using cesium according to one embodiment of the present invention, nanowires are welded to have high transmittance.
본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 투명전극필름은 면 저항값은 150Ω/sq 내지 800Ω/sq이거나, 바람직하게는 180Ω/sq 내지 670Ω/sq 일 수 있으며, 이는 투명전극필름으로 사용되기 위해서는 면저항이 1000Ω/sq 이하인 경우만이 우수한 전기전도성을 띠기 때문이다. The transparent electrode film manufactured according to an embodiment of the present invention may have a surface resistance value of 150? / Sq to 800? / Sq, preferably 180? / Sq to 670? / Sq, Is not more than 1000 OMEGA / sq because of its excellent electrical conductivity.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하지만, 이는 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples, but the present invention is not limited thereto.
[실시예 1][Example 1]
PET 기판을 전체 코팅 용액 중 은나노와이어의 중량비가 1.4 중량%인 도포용액으로 바코팅하여 투명전도막을 0.1㎛로 도포한 후, 세슘이 0.2 중량% 함유된 세슘-이산화티탄 및 에탄올을 코팅용액으로 하여 상기 투명전도막에 10mm/sec로 바코팅을 진행하여 투명전극필름을 제조하였다. The PET substrate was coated with a coating solution having a weight ratio of silver nanowires of 1.4 wt% in the entire coating solution to coat the transparent conductive film with 0.1 mu m, and then cesium-titanium dioxide and ethanol, each containing 0.2 wt% of cesium, The transparent conductive film was subjected to bar coating at 10 mm / sec to produce a transparent electrode film.
[실시예 2][Example 2]
세슘이 0.6 중량% 함유된 세슘-이산화티탄 및 에탄올을 코팅용액으로 사용하였으며, 나머지는 실시예 1과 동일한 반응조건하에서 바코팅을 실시하여 투명전극필름을 제조하였다. Cesium-titanium dioxide containing 0.6 wt% of cesium and ethanol were used as a coating solution, and the remaining was subjected to bar coating under the same reaction conditions as in Example 1 to prepare a transparent electrode film.
[실시예 3][Example 3]
은나노와이어의 중량비를 1.7 중량%인 도포용액을 사용하였으며, 나머지는 실시예 1과 동일한 반응조건하에서 바코팅을 실시하여 투명전극 필름을 제조하였다. A silver nano wire weight ratio of 1.7 wt% was used as a coating solution, and the remainder was subjected to bar coating under the same reaction conditions as in Example 1 to prepare a transparent electrode film.
[실시예 4][Example 4]
은나노와이어의 중량비를 1.7 중량%인 도포용액을 사용하였고, 세슘이 0.6 중량% 함유된 세슘-이산화티탄 및 에탄올을 코팅용액으로 사용하였으며, 나머지는 실시예 1과 동일한 반응조건하에서 바코팅을 실시하여 투명전극필름을 제조하였다. A coating solution in which the weight ratio of silver nano wire was 1.7 wt% was used, cesium-titanium dioxide containing 0.6 wt% of cesium and ethanol were used as a coating solution, and the rest was subjected to bar coating under the same reaction conditions as in Example 1 To prepare a transparent electrode film.
[비교예 1][Comparative Example 1]
PET 기판을 전체 코팅 용액 중 은나노와이어의 중량비가 1.4 중량%인 도포용액으로 바코팅하여 투명전도막을 0.1㎛로 도포하여 투명전극필름을 제조하였다. The PET substrate was coated with a coating solution having a weight ratio of silver nanowires of 1.4 wt% in the entire coating solution, and the transparent conductive film was coated to 0.1 mu m to prepare a transparent electrode film.
[비교예 2][Comparative Example 2]
은나노와이어의 중량비가 1.7 중량%인 도포용액으로 바코팅하였으며, 나머지 반응조건은 비교예 1과 동일한 반응조건에서 투명전극필름을 제조하였다.
The silver electrode wire was coated with a coating solution having a weight ratio of 1.7 wt%, and the transparent electrode film was prepared under the same reaction conditions as in Comparative Example 1 for the remaining reaction conditions.
이하 [표 1]은 상기 실시예 및 비교예에 따른 면저항값(Ω/sq) 및 투과도(%)를 나타낸 것이다. [Table 1] shows the sheet resistance (? / Sq) and the transmittance (%) according to the above Examples and Comparative Examples.
동일한 은나노와이어 중량%를 가지는 비교예 1, 실시예 1 및 실시예 2의 면저항값을 측정한 결과, 이산화티탄 및 세슘의 혼합용액으로 코팅하지 않은 비교예 1의 경우 실시예 1 및 2보다 면저항 값이 약 60배 내지 200배 정도 높게 측정되었다. As a result of measuring sheet resistance values of Comparative Example 1, Example 1 and Example 2 having the same silver nanowire weight%, the sheet resistance value of Comparative Example 1, which was not coated with the mixed solution of titanium dioxide and cesium, Was measured approximately 60 to 200 times higher than that of the control.
또한, 모두 1.7 중량%의 은나노와이어를 가지는 비교예 2, 실시예 3 및 실시예 4의 면저항값을 측정할 결과 역시, 이산화티탄 및 세슘의 혼합용액으로 코팅되지 않은 비교예 2의 면저항 값이 실시예 3 및 실시예 4보다 약 5배 내지 10배 정도 높게 측정된다. Also, the sheet resistance values of Comparative Example 2, Example 3, and Example 4 having silver nano wires of 1.7 wt% were also measured. Also, the sheet resistance value of Comparative Example 2, which was not coated with the mixed solution of titanium dioxide and cesium, And about 5 to 10 times higher than that of Example 3 and Example 4. [
실시예 1 내지 4의 투과도를 측정하면, 모두 95% 이상의 투과도값을 나타내며, 이는 종래 면저항값이 낮아지면 투과도값이 낮아지는 문제를 해결한 것으로서, 본 발명의 실시예에 의해 제조된 투명전극필름은 낮은 면저항값을 갖는 동시에 높을 투과도를 나타낸다. Measurement of the transmittance of Examples 1 to 4 shows a transmittance value of not less than 95%, which is a problem of lowering the transmittance value when the conventional sheet resistance value is lowered. The transparent electrode film prepared according to the embodiment of the present invention Has a low sheet resistance value and high transmittance.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부된 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
It is to be understood that the present invention is not limited thereto and that various changes and modifications may be made within the scope of the appended claims, the detailed description of the invention and the accompanying drawings, It is natural to belong to the scope.
Claims (10)
상기 나노와이어 투명 도전막에 이산화티탄 및 세슘이 혼합된 졸-겔 용액을 코팅하는 코팅단계;및
상기 나노와이어가 용접되는 용접단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름 제조방법. A coating step of applying a nanowire transparent conductive film to the polymer base film;
A coating step of coating a sol-gel solution mixed with titanium dioxide and cesium on the nanowire transparent conductive film;
And a welding step of welding the nanowires. The method for manufacturing a flexible transparent electrode film using cesium.
상기 도포단계, 코팅단계 및 용접단계는 상온에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름 제조방법. The method according to claim 1,
Wherein the coating step, the coating step, and the welding step are performed at room temperature.
상기 코팅단계는 바코팅, 스핀코팅, 캐스팅 또는 딥코팅 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름 제조방법. The method according to claim 1,
Wherein the coating step is any one of bar coating, spin coating, casting and dip coating.
상기 바코팅은 알코올 용매를 사용하는 것을 특징으로 하는 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름 제조방법. 5. The method of claim 4,
Wherein the bar coating is performed using an alcohol solvent.
상기 고분자 기재필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌(PE), 폴리에테르설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리아릴레이트(PAR) 및 폴리이미드(PI)로 이루어진 군으로부터 선택된 고분자를 사용하여 제조된 것을 특징으로 하는 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름 제조방법. The method according to claim 1,
The polymer base film may be formed of at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene (PE), polyether sulfone (PES), polycarbonate (PC), polyarylate (PAR) Wherein the transparent electrode film is formed using a polymer selected from the group consisting of cesium,
상기 플렉서블 투명전극필름은 투과도가 95% 내지 99%인 것을 특징으로 하는 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름.8. The method of claim 7,
Wherein the flexible transparent electrode film has a transmittance of 95% to 99%.
상기 플렉서블 투명전극필름은 면저항값이 150Ω/sq 내지 800Ω/sq 인 것을 특징으로 하는 세슘을 이용한 플렉서블 투명전극필름. 8. The method of claim 7,
Wherein the flexible transparent electrode film has a sheet resistance of 150? / Sq to 800? / Sq.
상기 고분자 기판 상에 도포된 나노와이어; 및
상기 나노와이어 상에 코팅된 이산화티탄 및 세슘으로 이루어진 것을 특징으로 하는 세슘으로 코팅된 플렉서블 투명전극필름.
Polymer substrate;
A nanowire coated on the polymer substrate; And
Wherein the transparent electrode film is made of titanium dioxide and cesium coated on the nanowire.
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